JP2005339469A - Method for replacing management computer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラント運転中に稼動している制御計算機に影響を与えずに既設管理計算機をリプレースできるようにした管理用計算機のリプレース方法に関する。 The present invention relates to a management computer replacement method in which an existing management computer can be replaced without affecting a control computer operating during plant operation.
通常火力発電プラントには、制御計算機からリアルタイムで送信されてくるプラントの運転データを履歴データベースとして長期間保存し、そのデータを用いてグラフ表示や各種解析処理を行うことにより、プラントの運転状況の把握を目的とした管理用計算機を設けている。 In a normal thermal power plant, plant operation data transmitted from the control computer in real time is stored as a history database for a long period of time. A management computer is provided for the purpose of understanding.
従来の管理用計算機は、特定の制御計算機のみを接続した小規模なシステムに過ぎなかったが、近年では管理用計算機の有効性からニーズが高まり、発電所に敷設したLAN等のデータ伝送路(以下、LANという)を構築して発電所にあるすべての制御計算機および共通設備計算機と接続するような大規模なシステムへと発展してきた。管理用計算機本体、あるいは周辺機器が老朽化してくると、管理用計算機をリプレースする必要性が生じてくる。小規模な管理用計算機の場合、特定の制御計算機のみしか接続していないため、その特定の制御計算機が停止する時期に合わせて管理用計算機をリプレースするようにしても、プラントに特に影響を与えることはなかった。 The conventional management computer is only a small system in which only a specific control computer is connected. However, in recent years, the need for the management computer has increased, and a data transmission line (such as a LAN) installed in a power plant ( (Hereinafter referred to as “LAN”) has developed into a large-scale system that connects to all control computers and common equipment computers in the power plant. When the management computer main unit or peripheral equipment becomes obsolete, it becomes necessary to replace the management computer. In the case of a small management computer, since only a specific control computer is connected, even if the management computer is replaced in accordance with the time when the specific control computer stops, the plant is particularly affected. It never happened.
しかしながら、LANに全ての制御計算機が接続され、その全ての制御計算機の運転データを収録しているような大規模な管理用計算機になると、制御計算機の数が多くなり、それぞれの停止時期も異なるため、特定の計算機の停止時期に合わせて管理用計算機をリプレースしようとすると、他の停止予定にない制御用計算機に影響を与えることは避けられない。 However, when all the control computers are connected to the LAN and the operation computer for all the control computers is recorded in a large scale, the number of control computers increases, and the timing of each stop is also different. Therefore, if an attempt is made to replace the management computer in accordance with the stop time of a specific computer, it is inevitable that other control computers that are not scheduled to stop will be affected.
通常、大規模な計算機システムを構成している任意の計算機をリプレースする場合に重要なことは、停止予定にない他の計算機の稼動に影響を与えないように、かつデータの欠損を生じないように作業を完了することである。 Usually, when replacing any computer that constitutes a large-scale computer system, what is important is not to affect the operation of other computers that are not scheduled to be shut down and to prevent data loss. To complete the work.
従来の管理用計算機および制御計算機を備えた大規模な計算機システムにおいても、制御計算機をリプレースする際に他の制御計算機の稼動に影響を与えないようにしたプラントデータ管理装置が特許文献1等でも開示されている。この特許文献1に記載の内容は、ユニット計算機(制御計算機)のリプレースに伴って増設した新規プラントデータ管理計算機(新設管理用計算機)で当該リプレースされた制御計算機からのリプレース後のプラント運転データを収録し、一方、既存プラントデータ収集計算機(既設管理用計算機)は、リプレースされた制御計算機のリプレース前のプラントデータを収録するとともに、リプレースされなかった他の制御計算機のプラント運転データも引き続き収録するようにしたものである。
上述したように、制御用計算機のリプレースに伴う管理用計算機の改造等でデータの欠損を生じないようにした発明は特許文献1にも記載されているが、管理用計算機のリプレースによる制御用計算機のデータの欠損を防ぐようにした技術はこれまでなく、運転中の制御計算機に影響を与えずに大規模な管理用計算機をリプレースすることができなかった。また、プラントを制御する各制御計算機の停止時期も、それぞれ2〜3年周期のため、計算機停止時期に合わせて管理用計算機をリプレースする方法では、短期間(10日程度)でリプレースすることができないという課題もあった。
As described above, the invention in which data loss is not caused by modification of the management computer accompanying the replacement of the control computer is also described in
本発明は、上述した背景技術の課題を解決するためになされたものであり、稼動中の制御計算機に影響を与えずに、しかも短期間でリプレースすることのできる管理用計算機のリプレース方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the background art, and provides a replacement method for a management computer that can be replaced in a short period of time without affecting the operating control computer. The purpose is to do.
プラントを監視制御する複数の制御計算機と、各制御計算機からプラントの運転データを収集して保存し、データ管理を行う既設管理用計算機と、前記各制御計算機と既設管理用計算機とを接続する第1のデータ伝送路と、前記既設管理用計算機のリプレース時に新たに設置される新設管理用計算機と、前記既設管理用計算機のリプレース時に使用される第2のデータ伝送路と、前記既設管理用計算機と新設管理用計算機とを接続するリプレース用のデータ伝送路とを備え、前記既設管理用計算機のリプレース時に当該既設管理用計算機をゲートウェイとして機能させて各制御計算機から送出されるプラントの運転データを前記第1のデータ伝送路、既設管理用計算機およびリプレース用のデータ伝送路を経て新設管理用計算機の計算機本体に入力することを特徴とする。
A plurality of control computers that monitor and control the plant, an existing management computer that collects and stores plant operation data from each control computer, and manages the data, and a connection between the control computer and the
本発明によれば、管理用計算機をリプレースする場合、制御計算機に影響を与えずに既設管理用計算機からオンラインで運転データを新設管理用計算機に移行することができる。 According to the present invention, when replacing a management computer, it is possible to transfer operation data from the existing management computer to the new management computer without affecting the control computer.
以下、本発明に係る管理用計算機のリプレース方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a management computer replacement method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態1) (請求項1対応)
まず、図1を用いて本発明の実施の形態1について説明する。
図1は本発明の管理用計算機のリプレース方式に係る実施の形態1の構成図であり、特にリプレース準備中の状態を示す構成図である。
(Embodiment 1) (Claim 1)
First,
FIG. 1 is a configuration diagram of
図1において、11、12、…1nは発電所の図示しないプラント設備・機器をそれぞれ制御するための#1制御用計算機、#2制御用計算機、…#n制御用計算機である。2はプラントの運転履歴を把握するために、制御用計算機11,12、…1nから出力された日々のプラントデータを履歴データとして保存し管理するための既設管理用計算機であり、計算機本体21とデータファイル22とを備えている。そして、これら制御用計算機11、12、…1nと既設管理用計算機2の計算機本体21とは発電所構内に敷設されたネットワークデータ伝送路例えばイーサネットLAN3によって接続されている。このイーサネットLAN3は常用芯と予備芯とを有する多芯の金属ケーブルまたは光ファイバーで構成されており、既設管理用計算機2は、常用芯で構成した図示外側の第1のネットワークデータ伝送路(以下、第1LANという)31を用いて#1制御用計算機11、#2制御用計算機12、…#n制御用計算機1nからの運転データを入力している。一方、予備芯で構成した図示内側の第2のネットワークデータ伝送路(以下、第2LANという)32は通常は使用されず、後述するようにネットワークに接続されている計算機をリプレースする場合とか、あるいはメンテナンスする場合に使用される。4は新設管理用計算機であり、計算機本体41およびデータファイル42を備えている。5は既設管理用計算機2のリプレース時に使用されるリプレース用伝送路(以下、リプレース用LANという)であり、例えば、イーサネットまたはツイストペアケーブル等で構成される。
In FIG. 1, 1 1 , 1 2 ,... 1 n are a # 1 control computer, a # 2 control computer,.
前述した#1制御用計算機11、#2制御用計算機12、…#n制御用計算機1nはそれぞれ2個一組のインターフェースによって、イーサネットLAN3に接続されている。例えば、#1制御用計算機11はインターフェース611によって第1LAN31に、またインターフェース612によって第2LAN32に接続され、#2制御用計算機12はインターフェース611によって第1LAN31に、またインターフェース622によって第2LAN32に接続され、同様にして♯n制御計算機1nはインターフェース6n1によって第1LAN31に、またインターフェース6n2によって第2LAN32に接続されている。
The above-mentioned # 1
一方、既設管理用計算機2は、インターフェース7A1を介してイーサネットLAN3の第1LAN31に接続され、新設管理用計算機4は、インターフェース7B1を介してイーサネットLAN3の第1LAN31に接続されている。さらに、既設管理用計算機2はインターフェース7A2を介して前述のリプレース用LAN5に接続され、新設管理用計算機4は、インターフェース7B2を介してリプレース用LAN5に接続されている。
On the other hand, the
以上のようにリプレースの準備のために構成されたネットワークにおいて、管理用計算機2をリプレースする以前の状態では、♯1制御計算機11、♯2制御計算機12、…♯n制御計算機1nから出力されたプラントの運転データd1、d2、…dnは、約1分周期で図示矢印のようにそれぞれインターフェース611、621、・・・6n1から第1LAN31に送出され、第1LAN31、インターフェース7A1を経由して管理用計算機2の計算機本体21に入力され、その後データファイル22に格納されて長期保存される。このプラントの運転データd1、d2、…dnはプラントの運転状況の把握のために、グラフ表示や各種解析処理等に用いられる。
In the network configured for replacement preparation as described above, in a state before the
この既設管理用計算機2を老朽化等の理由で新設管理用計算機4にリプレースする場合について、リプレース手順を説明する。
(1)最初に、管理機能のアプリケーションソフトを予めインストールした新設管理用計算機4を設置する。
(2)次に、既設管理用計算機2、新設管理用計算機4間でオンラインでデータ伝送が可能になるように、両計算機をリプレース用LAN5により接続する。
The replacement procedure will be described in the case where the existing
(1) First, a
(2) Next, both computers are connected by the
(3)#1制御用計算機11、#2制御用計算機12、…#n制御用計算機1nから送出される運転データを、既設管理用計算機2から新設管理用計算機4に受け渡しするために、既設管理用計算機2の計算機本体21をゲートウェイとして機能させる必要がある。このために、既設管理用計算機2の計算機本体21にゲートウェイ化用のアプリケーションプログラムをインストールする。
(3) # 1
(4)計算機本体21がゲートウェイとして機能を果たすようになった後、図2の過程説明図で示すように、#1制御用計算機11、#2制御用計算機12、…#n制御用計算機1nの運転データd1、d2、…dnをリプレース開始前と同様に約1分周期でインターフェース611、621、・・・6n1から第1LAN31に送出し、さらに、第1LAN31、インターフェース7A1を経由してゲートウェイとして機能する既設管理用計算機2の計算機本体21、インターフェース7A2、リプレース用LAN5、インターフェース7B2を経て新設管理用計算機41にオンラインで入力する。
(4) After the computer
運転データd1、d2、…dnはその後データファイル42に収録される。なお、既設管理用計算機2のデータファイル22に長期に亘って格納されている過去の収録データは、例えば、約2秒周期で矢印deの如く、計算機本体41、インターフェース7A2、リプレース用LAN5、インターフェース7B2を経てオンラインで新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。
Operation data d1, d2, ... dn is then recorded in the data file 4 2. Incidentally, past recording data stored over a long period in the
(5)ところで、#1制御用計算機11、#2制御用計算機12、…#n制御用計算機1nは、各々2〜3年周期で保守整備のために一時的に稼動を停止する必要がある。ここでは、♯n制御用計算機1nが他機に先駆けて保守整備の時期が到来したものとして説明する。
(5) By the way, # 1
この場合、今までインターフェースとして機能していなかった7B1および6n2にインターフェースの機能を持たせ、同時に今までインターフェースとしての機能を果たしていた6n1を第1LAN31としての単なる接続用アダプタとなるように接続変更する。
In this case, 7B 1 and 6 n2 that have not functioned as an interface until now have an interface function, and at the same time, 6 n1 that has been functioned as an interface until now becomes a mere connection adapter as the first
この結果、図3の過程説明図で示すように、♯n制御用計算機1nの運転データdnは、約1分周期でインターフェース6n2から第2LAN32に送出され、この第2LAN32、インターフェース7B1を経て新設管理用計算機4の計算機本体41にオンラインで入力され、データファイル42に収録される。
As a result, as shown in the process explanatory diagram of FIG. 3, the operation data dn of the #
一方、#1制御用計算機11、#2制御用計算機12の運転データd1、d2は、今までどおり約1分周期でインターフェース611、621から第1LAN31に送出され、第1LAN31、インターフェース7A1を経由してゲートウェイとしてとして機能する既設管理用計算機2の計算機本体21に入り、インターフェース7A2、リプレース用LAN5、インターフェース7B2を経て新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。
On the other hand, the operation data d1 and d2 of the # 1
(6)次に、♯2制御用計算機12の停止時期が到来した場合について説明する。
今まで、インターフェースとして機能していなかった622をインターフェースとして機能させ、同時に今までインターフェースとして機能していた621を第1LAN31の接続用アダプタとなるように接続変更する。
(6) A description will now be made ♯2 stop
Until now, to function 6 22 that did not function as an interface as an interface to connect
この結果、図4の過程説明図で示すように、♯2制御用計算機12の運転データd2は、インターフェース622から約1分周期で第2LAN32に送出され、さらにこの第2LAN32からインターフェース7B1を経て新設管理用計算機41にオンラインで入力され、データファイル42に収録される。以後、♯2制御用計算機12の運転データd2はこのルートで新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。なお、♯n制御用計算機1nの運転データdnは前述同様、インターフェース6n2から第2LAN32に送出され、この第2LAN32、インターフェース7B1を経て新設管理用計算機4の計算機本体41にオンラインで入力され、データファイル42に収録される。
As a result, as shown in the process diagram of Figure 4, operation data d2 of the control computer 1 2 # 2 is sent to the 2LAN3 2 in about 1 minute cycle from the interface 6 22, further interface from the first 2LAN3 2 through 7B 1 to newly managing
一方、♯1制御用計算機11の運転データd1は、これまでと同様に約1分周期でインターフェース611から第1LAN31に送出され、第1LAN31、インターフェース7A1を経由してゲートウェイとしての管理用計算機2の計算機本体21、インターフェース7A2、リプレース用LAN5、インターフェース7B2を経て新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。
On the other hand, the operation data d1 of ♯1 control computer 1 1, heretofore and sent from the interface 6 11 in about 1 minute period similarly to the 1LAN3 1, first 1LAN3 1, as a gateway via an
(7)次に、残り一つの♯1制御用計算機11の停止時期が到来した場合について説明する。
今まで、インターフェースとして機能していなかった612をインターフェースとして機能させ、同時にインターフェースとして機能していた611を第1LAN31の単なる接続用アダプタとなるように接続変更する。
(7) Next, the case where the stop period remaining one ♯1
Until now, to function 6 12 it was not functioning as an interface as an interface to connect
この結果、図5の過程説明図で示すように、制御用計算機11の運転データd1は、約1分周期でインターフェース621から第2LAN32に送出され、第2LAN32、インターフェース7B1を経て新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。
As a result, as shown in the process diagram of Figure 5, operation data d1 of the control computer 1 1 is sent from the interface 6 21 in about 1 minute period to the 2LAN3 2, the 2LAN3 2, through the
このとき、他の制御計算機12、・・・1nは上記説明と同様、それぞれインターフェース622、・・・6n2から約1分周期でLAN32に送出され、インターフェース7B1を経て新設管理用計算機41に入力され、データファイル42に収録される。
At this time, the
このようにして、既設管理用計算機2に接続している♯1制御計算機、♯2制御計算機、…♯n制御計算機が全くなくなり、最新の運転データが新設管理用計算機4に移行され、既設管理用計算機2のデータファイル22に長期間収録されたデータが新設管理用計算機4に移行された後は、グラフ表示機能や解析機能は新設管理用計算機で行えるため、既設管理用計算機2の撤去することで、既設管理計算機2のリプレースが完了する。
In this way, there is no # 1 control computer, # 2 control computer,... #N control computer connected to the existing
以上述べたように、本実施の形態では、既設管理用計算機2をリプレースするにあたり、イーサネットLANの予備芯を用いて、第2LANを構成し、この第2LANに新設管理用計算機4を接続し、第1LANに接続していた各制御用計算機を停止時機到来の都度第2LANに接続先を変更することで、全ての制御用計算機の運転データを既設管理用計算機から新設管理用計算機にデータ受信先に変更することができる。例えば、上述のように、#nのプラントが週末停止のために停止するときに#n制御計算機1nのみを第2LAN32に接続先を替え、残りの#1、#2のプラントが3ヶ月後に接続先を替えたいといった事情がある場合に、#1、#2のプラントの運転データは、リプレース用LAN5を介して既設管理用計算機2から新設管理用計算機4にデータ伝送されるために、常に新設管理用計算機4に発電所全てのプラントのデータが収録できる。この結果、本実施の形態によれば、新設管理用計算機の機能の稼動が早期に行え、かつ制御用計算機の接続先変更を即座に変更するのではなく、プラントの状況に応じて接続先を順次変更するので、他の制御計算機に影響を与えずに短期間のうちに移行することができ、しかも、リプレース時期がいつでも実施可能になる。
As described above, in this embodiment, when replacing the existing
また、本実施の形態によれば、既設管理用計算機2に収録されている過去の長期収録データを電子媒体に吸上げて新設管理用計算機4に復元することなく、オンラインで過去の長期収録データを新設管理用計算機4に保存することができる。
In addition, according to the present embodiment, past long-term recorded data recorded on the existing
(実施の形態2) (伝送手順変換器を備えたもの)
次に、図6を用いて本発明の実施の形態2を説明する。
図6は本発明の管理用計算機のリプレース方式に係る実施の形態2の構成図である。本実施の形態は、前述の実施の形態1に対して、任意の制御計算機12の伝送プロトコルが新設管理用計算機4や他の♯1制御計算機11、♯2制御計算機1nのように標準規格ではなく一台だけ特殊な規格である場合に、当該特殊な伝送プロトコルの♯2制御計算機12とイーサネットLAN3の第2LAN32との間に伝送プロトコル変換器8を介挿させ、管理用計算機や他の制御計算機の伝送プロトコルに合わせるようにしたことを特徴としたものであり、その他の構成は同じであるので説明を省略する。
(Embodiment 2) (Equipped with a transmission procedure converter)
Next,
FIG. 6 is a configuration diagram of
本実施の形態によれば、伝送プロトコルが他とは異なった制御計算機をイーサネットLAN3に接続しようとする場合、当該制御計算機12を伝送プロトコル変換器8を介してLAN3に接続するようにしたので、伝送プロトコル変換器8が特殊伝送から新設管理用計算機4で対応可能な伝送プロトコルに変換することで特殊伝送プロトコルの制御計算機を有する発電所のリプレースも可能にすることができる。
According to this embodiment, if the transmission protocol is to connect the different control computer to other Ethernet LAN3, since so as to connect the
なお、以上述べた本発明の実施の形態では、データ伝送路としてイーサネットLANを例にあげて説明したが、イーサネットに限定されるものではない。また、多芯のケーブルまたは光ファイバーの予備芯を用いて、第2LANを構成するようにしたが、これに限定されるものではなく、第1LANとは構造的に独立した金属ケーブルまたは光ファイバーを新たに敷設して第2LANを構成するようにしてもよい。 In the above-described embodiment of the present invention, the Ethernet LAN has been described as an example of the data transmission path, but is not limited to the Ethernet. In addition, the second LAN is configured by using a multicore cable or an optical fiber spare core, but the present invention is not limited to this, and a metal cable or optical fiber that is structurally independent from the first LAN is newly added. The second LAN may be configured by laying.
さらに、既設管理用計算機の計算機本体にアプリケーションプログラムをインストール替わりにハードウェアを交換することにより、既設管理用計算機をゲートウェイとして機能させるようにしてもよい。 Furthermore, the existing management computer may function as a gateway by replacing hardware instead of installing an application program in the computer main body of the existing management computer.
11、12、…1n;♯1、♯2、…♯n制御計算機、2;既設管理用計算機、21;既設管理用計算機、22;データファイル、3;データ伝送路(イーサネットLAN)、31;第1のデータ伝送路(第1LAN)、32;第2のデータ伝送路(第2LAN)、4;新設管理用計算機、41;新設管理用計算機、42;データファイル、5;リプレース用データ伝送路(リプレース用LAN)、6;インターフェース、7;インターフェース、8;伝送プロトコル変換器。 1 1 , 1 2 ,... 1 n ; # 1, # 2,... #N control computer, 2; existing management computer, 2 1 ; existing management computer, 2 2 ; data file, 3; data transmission path (Ethernet LAN), 3 1 ; first data transmission path (first LAN), 3 2 ; second data transmission path (second LAN), 4; new management computer, 4 1 ; new management computer, 4 2 ; data Files, 5; replacement data transmission path (replacement LAN), 6; interface, 7; interface, 8; transmission protocol converter.
Claims (6)
前記既設管理用計算機のリプレース時に当該既設管理用計算機をゲートウェイとして機能させて各制御計算機から送出されるプラントの運転データを前記第1のデータ伝送路、既設管理用計算機およびリプレース用データ伝送路を経て新設管理用計算機に入力し収録することを特徴とする管理用計算機のリプレース方法。 A plurality of control computers that monitor and control the plant, an existing management computer that collects and stores plant operation data from each control computer, and manages the data, and a connection between the control computer and the existing management computer 1 data transmission path, a new management computer newly installed when the existing management computer is replaced, a second data transmission path used when the existing management computer is replaced, and the existing management computer And a replacement data transmission line connecting the newly installed management computer,
When the existing management computer is replaced, the existing management computer functions as a gateway, and the plant operation data sent from each control computer is sent to the first data transmission path, the existing management computer, and the replacement data transmission path. A method for replacing a management computer, which is characterized by being input to and recorded in a new management computer.
If the transmission protocol of the control computer does not correspond to the transmission protocol of the new management computer, the transmission protocol between the control computer and the second data transmission path is set so that the transmission protocol of the control computer corresponds to the transmission protocol of the new management computer. 5. The management computer replacement method according to claim 4, wherein a transmission protocol converter is interposed in the management computer.
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